Recentemente, Leon van Berlo, Diretor Técnico da buildingSMART fez uma analogia em um de seus posts no LinkedIn sobre Gêmeos Digitais. Nela, ele comparava uma simulação de um software de treino de ciclismo que simula ele próprio pedalando num mundo virtual:
“Meu #gemeodigital se comportou de maneira perigosa hoje."
Eu estava pedalando no Zwift e quando estava numa descida o meu avatar tomou posição no tubo superior (posição que ficou famosa pelo ciclista inglês Chris Froome. Eu nunca faria isso indo a 60km/h em direção a uma curva, em condições de neve. Meu gêmeo digital recebeu informações de sensores de que eu não estava mais pedalando e de que a estrada virtual 3D em que estava descia a uma alta porcentagem. Ele decidiu sentar no tubo superior em vez do selim.
A interação entre meu eu (real), meu gêmeo digital e o gêmeo digital do ambiente em que estava meu gêmeo digital, levou a um comportamento previsível (foi muito bem explicado pelo Zwift como o algoritmo funciona), mas ainda um pouco surpreendente para mim.
Meu gêmeo digital não é um gêmeo idêntico. Seu comportamento é influenciado por outros inputs. Nesse caso, um mundo 3D com montanhas que são muito íngremes para o nível de condicionamento físico do meu verdadeiro eu.
Você percebeu que seu irmão gêmeo digital faz parte de um ecossistema maior, interagindo com outros gêmeos digitais e entradas de fluxo de dados?”
Gêmeo digital de León van Berlo no Zwift.
Primeiro de tudo: o que são gêmeos digitais?
Um gêmeo digital é uma representação digital de um ativo físico. Ele pode ser criado paralelamente ao seu equivalente físico e abrange todas as fases do ciclo de vida do ciclo de vida de uma edifi cação ou ativo construído. Os gêmeos digitais existem na fase de planejamento e projeto de um edifício/ativo como um método para melhor planejar, projetar e construir o mesmo. Os gêmeos digitais desempenham um importante papel nas fases posteriores do ciclo de vida da edifi cação, especialmente após o comissionamento e fornecem benefícios a longo prazo para o desempenho de ativos, otimização e confi abilidade de sistemas que operam neles. Como alternativa, os gêmeos digitais também podem ser criados depois que uma versão física já existe, durante sua fase de uso. Os ativos físicos podem, portanto, ser digitalizados quando em operação. Por isso, os modelos BIM são excelentes para representar de forma virtual o ambiente construído.
Um gêmeo digital é capaz de receber informações do ambiente real por meio de sensores e dispositivos IoT (Internet das coisas). Dessa forma, é possível analisar digitalmente dados vindo do mundo real, de forma espacial, ajudando no gerenciamento de operações da edifi cação. Algumas aplicações práticas disso seria o monitoramento de sistemas de ar-condicionado, energia, água e acesso de pessoal às instalações.
Mas, o que isso tem a ver com a analogia utilizada por Leon? Ela é interessante porque mostra como não basta simplesmente ter uma representação tridimensional de uma edificação para chamá-la de Gêmeo Digital. É preciso que a versão digital de um ativo se comporte como sua versão real. Isso vai um pouco além do sensoriamento de dados internos à própria edificação. Significa que ela também deve ter como reconhecer os possíveis comportamentos da sua versão real, e ainda reagir a outros gêmeos digitais que possam interagir com ele.
Um exemplo disso por exemplo seria se o gêmeo digital de uma edificação estivesse ligado ao gêmeo digital da cidade onde ele se encontra, e numa situação de alto volume pluviométrico, pudesse controlar a vazão de água da edificação para a rede de drenagem urbana, por exemplo. Ou no caso de a edificação possuir geração local de energia (solar, eólica ou geotérmica), poder se comunicar com outras edificações ou até mesmo com a rede elétrica para redirecionar seu estoque de energia para onde houver demanda.
Quais as vantagens de uso dos gêmeos digitais?
Os gêmeos digitais poderão gerar inúmeras oportunidades de analisar a gestão de ativos à luz do uso de tecnologias que possam aglutinar todos esses dados, utilizar algoritmos computacionais, ciência de dados para análise e otimização do melhor uso de recursos. Isso permitirá uma melhor gestão de recursos prediais, de infraestrutura e até urbano, quando as cidades tiverem suas próprias versões de gêmeos digitais. Isso auxiliará gestores, usuários e empreendedores a tomar melhores decisões baseados em dados. Muitas tarefas relacionadas à manutenção e operação dos ativos poderão ser automatizadas, novos negócios surgirão dessas possibilidades. Do lado de pequenos projetos como casas e pequenas edificações, elas também poderão se beneficiar com o barateamento dessas tecnologias, que estarão cada vez mais acessíveis.
Casas e apartamentos residenciais poderão ter sistemas inteligentes de manutenção ligados a seus gêmeos digitais, por menores que sejam, facilitando a gestão de ativos ao nível do proprietário, que poderá monitorar sua casa por meio de dispositivos IoT integrados entre si.
Parece uma visão de mundo saído dos Jetsons ou alguma ficção científica? Mas é o caminho natural para o futuro. Até meados do século 20, os computadores ocupavam o espaço de salas inteiras. Agora, são um item que carregamos em nossos bolsos, e que tem mais poder de processamento do que na época em que o homem pousou na Lua.
Portanto, pensar em modelos virtuais que pensem como seus gêmeos reais não parece ser algo tão impossível e distante, ainda mais num momento de transições tão rápidas pelas quais estamos passando.
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